JP2008039745A - Calibration method and calibration device - Google Patents
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Description
本発明は、投光手段から照射したパターン光を撮像手段で撮像して、投光手段側と撮像手段側との少なくとも一方の正常位置からの偏りを矯正するキャリブレーション方法およびキャリブレーション装置に関する。 The present invention relates to a calibration method and a calibration apparatus that corrects a deviation from a normal position of at least one of a light projecting unit side and an image capturing unit side by imaging pattern light emitted from a light projecting unit with an image capturing unit.
従来、照射するスリット光と同様の格子状の図形が描かれた投影板を用い、投影板に向けて光を照射した状態を受光装置で撮像することを、投影板の位置を移動させながら繰り返すことで投光装置および受光装置のキャリブレーションを行う装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来技術では、キャリブレーションを行うためには、それ専用の投影板を必要とし、キャリブレーションに手間がかかっていた。 However, in the above-described prior art, in order to perform calibration, a dedicated projection plate is required, and calibration takes time.
本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、投影板を用いずにキャリブレーションを実行可能として、キャリブレーションの実行を容易とすることができるキャリブレーション方法およびキャリブレーション装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-described problems, and provides a calibration method and a calibration apparatus that can perform calibration without using a projection plate and can easily perform calibration. The purpose is to do.
上述の目的を達成するために、本発明は、投光手段から照射した所定パターンの光を光を撮像手段により撮像し、撮像画像上における撮像した光の移動速度および光の位置を検出し、これら移動速度および位置から光の移動ベクトルの重心位置を求め、求めた移動ベクトルに基づいて撮像手段側と投光手段側との少なくとも一方の位置を調節するキャリブレーションを行うことを特徴とするキャリブレーション方法とした。 In order to achieve the above-described object, the present invention captures light of a predetermined pattern irradiated from the light projecting unit by the image capturing unit, detects the moving speed of the captured light and the position of the light on the captured image, A calibration characterized in that a center of gravity position of a light movement vector is obtained from these movement speeds and positions, and calibration is performed to adjust at least one position of the imaging means side and the light projection means side based on the obtained movement vector. Method.
本発明では、撮像手段で撮像される撮像画面上でパターン光が移動したときの移動ベクトルと位置との関係から、パターン光の移動ベクトルの重心位置を求める。 In the present invention, the barycentric position of the movement vector of the pattern light is obtained from the relationship between the movement vector and the position when the pattern light moves on the imaging screen imaged by the imaging means.
そして、この重心位置に基づいて、投光手段と撮像手段との相対位置が所定の関係になるように、投光手段と撮像手段との少なくとも一方の位置を調節する。 Then, based on the position of the center of gravity, the position of at least one of the light projecting unit and the image capturing unit is adjusted so that the relative position between the light projecting unit and the image capturing unit has a predetermined relationship.
このように、本発明では、投影板などのキャリブレーション専用の機材を用いることなしに、キャリブレーションが可能となり、機材を用いる場合に比べて、キャリブレーションが容易となる。 As described above, in the present invention, calibration can be performed without using a calibration-dedicated equipment such as a projection plate, and calibration is easier than in the case of using equipment.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
この実施の形態のキャリブレーション装置は、所定パターンのパターン光(PL)を照射する投光手段(1)と、前記パターン光(PK)の照射範囲を撮像する撮像手段(2)と、前記パターン光(PL)の照射方向と前記撮像手段(2)の撮像方向との少なくとも一方を移動可能な駆動機構(21,22)と、前記撮像手段(2)から撮像情報を入力するとともに、前記駆動機構(21,22)の作動を制御する制御手段(CU)と、を備え、前記制御手段(CU)は、前記撮像手段(2)の撮像画像上における前記パターン光(PL)の移動速度および光の位置を検出し、検出した移動速度および位置から光の移動ベクトルの重心位置を求め、求めた移動ベクトルに基づいて前記駆動機構(21,22)を駆動させて前記投光手段(1)のパターン光照射方向と前記撮像手段(2)の撮像方向との少なくとも一方の向きを調節するキャリブレーションを行うことを特徴とするキャリブレーション装置とした。 The calibration apparatus according to this embodiment includes a light projecting unit (1) that irradiates a predetermined pattern of pattern light (PL), an imaging unit (2) that captures an irradiation range of the pattern light (PK), and the pattern. The driving mechanism (21, 22) capable of moving at least one of the irradiation direction of light (PL) and the imaging direction of the imaging means (2), and imaging information is input from the imaging means (2), and the driving Control means (CU) for controlling the operation of the mechanism (21, 22), and the control means (CU) includes a moving speed of the pattern light (PL) on the picked-up image of the image pickup means (2) and The position of light is detected, the position of the center of gravity of the light movement vector is obtained from the detected movement speed and position, and the drive mechanism (21, 22) is driven on the basis of the obtained movement vector, thereby the light projecting means (1) And a calibration device and performing calibration for adjusting at least one direction of the imaging direction of the pattern light irradiation direction and the image pickup means (2).
図1〜図10に基づいて本発明の最良の実施の形態の実施例1のキャリブレーション装置について説明する。 A calibration apparatus according to Example 1 of the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
実施例1のキャリブレーション装置は、図2に示すように、車両MBに搭載された距離計測装置Aに適用されている。 As shown in FIG. 2, the calibration device according to the first embodiment is applied to a distance measuring device A mounted on a vehicle MB.
この距離計測装置Aは、車両前方を検知対象領域として、検知対象領域に存在する物体Mとの距離を計測するもので、投光装置(投光手段)1,1と、カメラ(撮像手段)2とを備えている。
投光装置1,1は、車両MBのフロントバンパ3の下部において車両左右方向に離間して搭載されている。
また、カメラ2は、投光装置1,1の車幅方向中央位置であり、かつ、投光装置1,1よりも車両上方位置である、車両MBのルーフ4の前端部中央の図示を省略したルームミラーの近傍に、撮像中心位置CEを通る光軸2a(図1参照)を車両前方に向けて取り付けられている。
This distance measuring device A measures the distance from the object M existing in the detection target region with the front of the vehicle as the detection target region, and includes a light projecting device (light projecting unit) 1, 1 and a camera (imaging unit). 2 are provided.
The
Further, the
投光装置1は、投光中心軸である光軸1a(図1参照)を車両前方に向けて配置され、複数のスリット状の光から成る図3に示すパターン光PLを車両前方へ向けて照射可能なもので、例えば図4に示すように、光源11とレンズ12とスリット板13とレンズ14を順に配列して構成することができる。
The
スリット板13は、図3に示す形状のパターン光PLを照射可能に、図4に示すように縦方向に延在された縦スリット13aと、これに直交して延在された複数の横スリット13b,13b,13b,13bと、縦横の両スリット13a,13bに斜めに交差する斜めスリット13c,13c,13c,13cと、を有している。
The
したがって、1つの投光装置1から、図3に示すように、縦スリット光PL1と、横スリット光PL2と、斜めスリット光(傾斜スリット光)PL3とが照射される。
Therefore, as shown in FIG. 3, the vertical slit light PL1, the horizontal slit light PL2, and the oblique slit light (inclined slit light) PL3 are emitted from one
そして、投光装置1,1は、横スリット光PL2が検知対象領域において車両左右方向に延在され、縦スリット光PL1が、車両上下方向に延在された状態で照射されるように設置されている。
したがって、両縦スリット光PL1は、投光装置1,1の離間方向である車両左右方向に対して垂直の車両前方に平行に照射される。
横スリット光PL2は、車両前方の検知対象領域を車両左右方向に横切って延在されるもので、照射される位置を車両前後方向で異ならせて合計で4本の横スリット光PL2,PL2,PL2,PL2が照射される。また、左右の投光装置1,1を正規位置に配置したときには、これらから照射された各横スリット光PL2,PL2,PL2,PL2は、それぞれ車両左右方向に一直線状に連続するように配置されている。
また、斜めスリット光PL3,PL3,PL3,PL3は、縦スリット光PL1と交差するように斜め方向に照射されており、これらのうち2本が縦スリット光PL1の内側へ向けて照射され、残りの2本が縦スリット光PL1の外側へ照射される。
The
Therefore, both the longitudinal slit lights PL1 are irradiated in parallel to the front of the vehicle perpendicular to the vehicle left-right direction, which is the separating direction of the
The horizontal slit light PL2 extends across the detection target area in front of the vehicle in the left-right direction of the vehicle, and a total of four horizontal slit lights PL2, PL2, PL2 and PL2 are obtained by changing the irradiated position in the vehicle front-rear direction. PL2 and PL2 are irradiated. Further, when the left and right
Further, the oblique slit lights PL3, PL3, PL3, and PL3 are irradiated in an oblique direction so as to intersect with the longitudinal slit light PL1, and two of these are emitted toward the inside of the longitudinal slit light PL1 and the rest. Are irradiated to the outside of the longitudinal slit light PL1.
さらに、本実施例1では、各スリット光PL1,PL2,PL3のうちで、キャリブレーションに使用するものを図3において太線で表示している。すなわち、各投光装置1から照射されるスリット光のうちで、縦スリット光PL1と、車両MBに近い側から2番目の横スリット光PL2(K)と、縦スリット光PL1,PL1の内側に配置され、横スリット光PL2(K)の位置で交差する斜めスリット光PL3(K)と、をキャリブレーションに使用する。
Further, in the first embodiment, among the slit lights PL1, PL2, and PL3, those used for calibration are indicated by bold lines in FIG. That is, among the slit light emitted from each
図2に戻り、カメラ2は、図示を省略したCCD(Charge Coupled Devices)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像素子(画素)を用いた輝度画像を撮像するもので、検知対象領域である車両前方を撮像する。
このカメラ2による撮像例を図5に示しており、画像PCは、撮像された路面RDの上に、パターン光PLが照射され、かつ、物体Mが存在している状態を示している。
Returning to FIG. 2, the
An example of imaging by the
カメラ2で撮像して得られた情報は、図1に示すコントロールユニットCUに入力される。コントロールユニットCUは、カメラ2および他の車載センサから信号を入力し、物体Mを検出し、その物体Mまでの距離を計測するもので、図示を省略したRAM(Random Access Memory),ROM(Read Only Memory),CPU(Central Processing Unit)などを備えた周知のものである。
Information obtained by imaging with the
これを簡単に説明すると、投光装置1,1とカメラ2とは、車両MBのあらかじめ設定された位置に配置されており、車両前方にパターン光PLを照射したときの各スリット光PL1,PL2,PL3と車両MBとの相対位置があらかじめ分かっている。すなわち、一撮像例である図5の画像PCに示すように、路面RDに照射されたパターン光PLと、路面RD上に存在する物体Mと、の相対位置に基づいて車両MBに対する物体Mの位置を測定することができる。例えば、画像PC上の物体Mは、縦スリットPL1,PL1の交点である車両MBの真正面よりも僅かに左側の位置に存在しており、最も遠くに配置されている横スリット光PL2が示す距離よりも、さらに遠くに存在していることが分かる。このような相対関係から、物体Mの位置を計測することができる。
Briefly explaining this, the
さらに、コントロールユニットCUは、投光装置1の光軸1aを移動させる第1駆動機構21,21と、カメラ2の光軸2aを移動させる第2駆動機構22と、を作動させて各光軸1a,2aの位置を調節するキャリブレーション制御を実行する。
すなわち、投光装置1は、車両上下方向を向いた垂直回動軸21aを中心に水平方向に回動可能に支持されているとともに、車幅方向を向いた水平回動軸21bを中心に上下方向へ移動可能に支持されている。そして、第1駆動機構21は、投光装置1が垂直回動軸21aを中心に水平方向へ回動させるよう駆動力を伝達するモータ21cと、投光装置1が水平回動軸21bを中心に上下方向へ回動させるよう駆動力を伝達するモータ21dと、を備えている。
Furthermore, the control unit CU operates the
That is, the
同様に、カメラ2も、車両上下方向を向いた垂直回動軸22aを中心に水平方向に回動可能に支持されているとともに、車幅方向を向いた水平回動軸22bを中心に上下方向へ移動可能に支持されている。そして、第2駆動機構22は、カメラ2が垂直回動軸22aを中心に水平方向へ回動させるよう駆動力を伝達するモータ22cと、カメラ2が水平回動軸22bを中心に上下方向へ回動させるよう駆動力を伝達するモータ22dと、を備えている。
コントロールユニットCUは、キャリブレーション制御において、両駆動機構21,21,22のモータ21c,21d,22c,22dを適宜作動させて、各光軸1a,2aの上下および左右方向の位置を調節する。なお、光軸1a,2aの上下方向は、車両MBの上下方向と同義であり、また、光軸1a,2aの左右方向は、車両MBの前方を向いた状態での車両左右方向と同義である。
Similarly, the
In the calibration control, the control unit CU appropriately operates the
また、コントロールユニットCUには、このキャリブレーション制御を実行するために車両挙動検出手段5が接続されている。この車両挙動検出手段5は、車両MBの挙動を検出するもので、図示を省略した車速センサやGセンサやヨーレイトセンサなどを備え、車速や車両のピッチングやロールやヨーイングなどを検出する。 The vehicle behavior detecting means 5 is connected to the control unit CU in order to execute this calibration control. The vehicle behavior detection means 5 detects the behavior of the vehicle MB, and includes a vehicle speed sensor, a G sensor, a yaw rate sensor, etc. (not shown), and detects vehicle speed, vehicle pitching, roll, yawing, and the like.
次に、コントロールユニットCUによる、キャリブレーション制御の処理の流れを図6のフローチャートにより説明する。なお、本実施例1では、キャリブレーション制御は、定期的に実行されるとともに、あらかじめ設定されたスイッチ操作が実行されたときにも実行される。ここで、定期的とは、例えば、1週間や1ヶ月というようにあらかじめ設定された時間経過に基づいて実行してもよいし、あるいは、例えば、100kmや数百kmなどのように走行距離があらかじめ設定された距離となるごとに実行してもよい。 Next, the flow of calibration control processing by the control unit CU will be described with reference to the flowchart of FIG. In the first embodiment, the calibration control is executed periodically and also when a preset switch operation is executed. Here, the term “regular” may be executed based on a preset time such as one week or one month, or the travel distance may be 100 km or several hundred km, for example. It may be executed every time a predetermined distance is reached.
ステップS1では、投光装置1により投光を行い、次のステップS2では、カメラ2による撮像を行う。
In step S1, light is projected by the
ステップS3では、車両挙動検出手段5が検出する車両挙動を読み込み、続くステップS4において、車両挙動がピッチングのみであるか否か判定し、ピッチングのみ発生時には、次のステップS5に進み、ピッチングのみではない場合には、ステップS3に戻る。 In step S3, the vehicle behavior detected by the vehicle behavior detection means 5 is read. In the subsequent step S4, it is determined whether or not the vehicle behavior is only pitching. When only pitching occurs, the process proceeds to the next step S5. If not, the process returns to step S3.
ステップS5では、斜めスリット光PL3(K)の画像上の水平方向の移動速度を算出し、続く、ステップS6において、カメラ2の光軸2aの左右方向位置を算出する。
In step S5, the horizontal moving speed of the oblique slit light PL3 (K) on the image is calculated, and in step S6, the horizontal position of the
この算出について説明を加えると、移動速度は、図7(a)(b)に示すように画像PC上に設定された横方向一列に配置された速度算出用領域PCLに存在する斜めスリット光PL3(K)の移動速度v1,v2で算出する。すなわち、車両MBにピッチングが生じた場合、投光装置1,1とカメラ2との高さの違いから、斜めスリット光PL3(K)は、画像上を上下するが、このとき、速度算出用領域PCLでは、左右の斜めスリット光PL3(K)は、同図(b)の矢印に示すように、水平方向に変位する。
If this calculation is further described, the moving speed is determined by the oblique slit light PL3 existing in the speed calculation area PCL arranged in a horizontal line set on the image PC as shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). Calculated with the moving speeds v1 and v2 in (K). That is, when pitching occurs in the vehicle MB, the oblique slit light PL3 (K) moves up and down on the image due to the difference in height between the light projecting
そこで、同図(c)に示すように、斜めスリット光PL3(K)が、撮像素子(ピクセル)pc(n)から隣設する撮像素子pc(n+1)へと順に移動する時間を算出して、その移動速度v1,v2を求める。 Therefore, as shown in FIG. 5C, the time for the oblique slit light PL3 (K) to move sequentially from the image sensor (pixel) pc (n) to the adjacent image sensor pc (n + 1) is calculated. The moving speeds v1 and v2 are obtained.
そして、左右の斜めスリット光PL3(K)の水平方向の移動速度v1,v2と、その撮像素子の位置との関係から、2点の速度ベクトルの重心位置GPを算出する。
例えば、同図(b)に示すように、左右の斜めスリット光PL3(K)の速度を、それぞれv1,v2とし、その撮像素子の位置を、それぞれL1,L2とすると、これらは、v1:v2=L2:L1との関係にあり、図において、GPが重心の位置を示す。
そして、この重心位置GPが、カメラ2の光軸2aの正規の左右方向位置であって、ステップS6では、この重心位置GPの位置を、光軸2aの左右方向位置として求める。
Then, the gravity center position GP of the two speed vectors is calculated from the relationship between the horizontal moving speeds v1 and v2 of the left and right oblique slit lights PL3 (K) and the position of the image sensor.
For example, as shown in FIG. 5B, assuming that the speeds of the left and right oblique slit lights PL3 (K) are v1 and v2, respectively, and the positions of the imaging elements are L1 and L2, respectively, these are v1: v2 = L2: L1 and GP indicates the position of the center of gravity in the figure.
The center of gravity position GP is a normal left-right position of the
ちなみに、この重心位置GPは、斜めスリット光PL3(K)が移動することで生じる移動ベクトルに基づいて算出するものであるから、カメラ2の光軸2aのみが左右方向にずれている場合、車両左右の投光装置1,1の光軸1aがずれている場合、あるいは両光軸1a,2aがずれている場合のいずれの場合でも、左右の斜めスリット光PL3(K)の速度ベクトルの重心位置GPは、カメラ2の正規の光軸2aの位置を示す。
Incidentally, the center of gravity position GP is calculated based on a movement vector generated by the movement of the oblique slit light PL3 (K). Therefore, when only the
次に、ステップS7では、第2駆動機構22のモータ22cを駆動させて、カメラ2の光軸2aの左右方向(水平方向)位置調節を行う。
Next, in step S7, the
次に、ステップS8では、左右の投光装置1,1の上下左右のずれを算出する。この上下左右方向のずれのうち、左右方向のずれは、正規位置に対するずれのことであり、一方、上下方向のずれは、左右の投光装置1,1の相対的なずれのことである。
Next, in step S8, the vertical and horizontal shifts of the left and right
左右の投光装置1,1は、両者が正規位置に配置されている場合には、図3および図8(d) に示すように、左右の横スリット光PL2が水平方向に一直線状に連続して配置される。
ところが、左の投光装置1の光軸1aが車両下方にずれている場合には、図8(a1)(a2)に示すように、横スリット光PL2が一直線状に連続せずに、左側の横スリット光PL2との間に上下方向のずれが生じる。
また、左の投光装置1の光軸1aが左方向にずれている場合、図8(b1)(b2)に示すように、横スリット光PL2は、一直線上に連続せずに、左側の横スリット光PL2が、斜めに傾く。
また、左の投光装置1の光軸1aが、上方かつ左方向にずれている場合には、図8(c1)(c2)に示すように、横スリット光PL2が一直線上に連続せずに、左側の横スリット光PL2が上方にずれて斜めに傾く。
When the left and right
However, when the
When the
Further, when the
そこで、ステップS8では、左右の横スリット光PL2(K)が一直線状に連続せずに両者にずれが生じている場合、両者の相対的な上下左右方向のずれを算出する。 Therefore, in step S8, when the left and right horizontal slit lights PL2 (K) are not continuous in a straight line and both are displaced, the relative displacement in the vertical and horizontal directions is calculated.
そして、ステップS9において、横スリット光PL2が図8(d)に示すように一直線状に連続するように、ステップS8で求めたずれに基づいて、第1駆動機構21のモータ21c,21dを駆動させ、投光装置1,1の正規位置に対する左右方向位置の調節および相対的な上下方向位置の調節を行う。
In step S9, the
次に、ステップS10では、カメラ2の光軸2aの位置である撮像中心位置CEを算出する。このカメラ2の撮像中心位置CEは、図9(b)に示すように、縦スリット光PL1が交わる消失点LPと一致させており、このステップS10では、これら縦スリット光PL1,PL1の消失点LPの左右方向の中央位置を撮像中心位置CEとして算出する。
なお、投光装置1の左右方向の位置は、ステップS8において、既に正規位置に調節されているため、消失点LPは、撮像中心位置CEに一致する。
そして、次のステップS11において、カメラ2の光軸2a(撮像中心位置CE)が消失点LPに一致するよう、第2駆動機構22のモータ22dを駆動させて、カメラ2の上下方向の位置の調節を行う。
Next, in step S10, an imaging center position CE that is the position of the
Note that the position of the light projecting
In the next step S11, the
次に、ステップS12では、投光装置1,1の、正規位置に対する上下方向のずれ量を算出する。この投光装置1,1の上下方向のずれ量は、図10に示すように、カメラ2の光軸2a中心と横スリット光PL2(K)との間隔Hを、あらかじめ設定した間隔と比較することで求める。
そして、次のステップS13において、ステップS12で得られたずれ量を無くし、上記間隔Hが設定した間隔となるように、第1駆動機構21を作動させて投光装置1,1の上下方向の位置の調節を行う。
Next, in step S12, the amount of vertical displacement of the light projecting
In the next step S13, the shift amount obtained in step S12 is eliminated, and the
次に、実施例1の作用を説明する。
本実施例1では、定期的あるいは開始操作によりキャリブレーション制御が開始されると、投光装置1,1によるパターン光PLの照射とカメラ2による撮像が開始される(ステップS1,S2)。
Next, the operation of the first embodiment will be described.
In the first embodiment, when calibration control is started periodically or by a start operation, irradiation of the pattern light PL by the
次に、投光装置1,1の光軸1a,1aおよびカメラ2の光軸2aの向きの調節を開始するが、まずに、カメラ2の光軸2aの左右方向位置調節を行う。
本実施例1では、このカメラ2の光軸2aの左右方向位置の調節に車両のピッチングにより左右の投光装置1の光軸1a,1aが同期して上下移動するのを利用して行う。
すなわち、後述のようにカメラ2の撮像中心位置CEを算出するのに、左右の斜めスリット光PL3(K)が同期して上下動するのを利用する。そこで、車両挙動検出手段5が検出する車両挙動を読み込んで、車両挙動がローリングやヨーイング成分を含まないピッチングのみの状態で、左右が同期して上下動している場合に、カメラ2の左右方向位置の調節が開始される(ステップS3,S4)。
Next, the adjustment of the orientation of the
In the first embodiment, the adjustment of the position of the
That is, to calculate the imaging center position CE of the
このカメラ2の光軸2aの位置調節では、まず、斜めスリット光PL3(K)が上下動するのに伴って、横一列の撮像素子列である速度算出用領域PCLにおいて左右方向へ移動する速度を算出する(ステップS5)。
In the adjustment of the position of the
さらに、この移動速度と、速度算出用領域PCLにおける斜めスリット光PL3(K)の位置とに基づいて、斜めスリット光PL3(K)の移動ベクトルを求め、その重心位置GPをカメラ2の光軸2aの左右方向位置として算出する(ステップS6)。
そして、この求めた左右方向位置(重心位置GP)に、カメラ2の光軸2aの左右方向位置が一致するように、第2駆動機構22のモータ22cを駆動させて、カメラ光軸の左右方向位置調節を行う(ステップS7)。
Further, based on this moving speed and the position of the oblique slit light PL3 (K) in the speed calculation area PCL, a movement vector of the oblique slit light PL3 (K) is obtained, and the center of gravity position GP is determined as the optical axis of the
Then, the
このようにして、カメラ2の光軸2aの左右方向の位置の調節が終了したら、次に、投光装置1,1の左右方向および相対的な上下位置の調節を行う。
When the adjustment of the position of the
この場合、パターン光PLの画像PCから、左右の横スリット光PL2(K)のずれを算出し(ステップS8)する。そして、このずれを無くして左右の横スリット光PL2(K),PL2(K)が図8(d)に示すように、水平方向へ一直線状に連続するように、第1駆動機構21,21のモータ21c,21c,21d,21dを駆動させ、投光装置1,1の光軸1a,1aの左右方向の位置を正規位置に調節し、かつ、上下方向の位置を左右で同じ高さとする調節を行う。
In this case, the shift of the left and right lateral slit light PL2 (K) is calculated from the image PC of the pattern light PL (step S8). Then, the
次に、カメラ2の光軸2aの上下方向の調節を行う。
この場合、既に左右方向が正しく調節された投光装置1,1の縦スリット光PL1の消失点LPに、カメラ2の光軸2a(画像PC上の撮像中心位置CEの位置を一致させるように第2駆動機構22のモータ22dを駆動させ、光軸2aの上下方向位置を調節する(ステップS10,S11)。
Next, the vertical adjustment of the
In this case, the position of the
次に、投光装置1,1の光軸1a,1aの上下方向の位置を調節する。
この場合、投光装置1,1の光軸1a,1aの高さを、既に位置調節済みの画像PC上の撮像中心位置CEの高さに基づいて設定するもので、まず、撮像中心位置CEと、横スリット光PL2(K)との高さとの差(ずれ量)を求め(ステップS12)る。そして、このずれ量が、あらかじめ設定された量となるように、第1駆動機構21,21のモータ21d,21dを駆動させ、投光装置1,1の光軸1a,1aの上下方向位置調節を行う。
Next, the vertical positions of the
In this case, the heights of the
以上のようにして、投光装置1,1およびカメラ2の光軸1a,1a,2aは、それぞれ上下左右方向の位置を、あらかじめ設定された正規位置に配置され、キャリブレーション制御を終了する。
As described above, the
以上説明してきたように、本実施例1では、投影板などのキャリブレーション用の機材を用いることなくキャリブレーションを行うことができ、キャリブレーションを容易に行うことができる。
さらに、本実施例1では、車両MBに搭載された装置において、走行中に自動的にキャリブレーションが実行され、いっそうキャリブレーションを容易に行うことができる。ちなみに、従来のように投影板を用いる場合、車両MBの使用者が自らキャリブレーションを行うのが困難であり、例えば、修理工場などに車両MBを持ち込んで行う必要があり、これと比較して、使用者の手間がかからず、汎用性に優れる。
しかも、本実施例1では、車両MBのピッチングを利用して投光装置1,1を同期させて上下動させるようにしているため、第1駆動機構21,21を用いて投光装置1,1を同期させて上下動させるのと比較して、容易に素早く確実に同期させて照射光(パターン光PL)を上下動させることができる。また、このときに動力を使用しないことから、省エネルギー効果を得ることができる。
As described above, in the first embodiment, calibration can be performed without using calibration equipment such as a projection plate, and calibration can be easily performed.
Further, in the first embodiment, calibration is automatically performed during traveling in the apparatus mounted on the vehicle MB, and calibration can be performed more easily. By the way, when a projection plate is used as in the prior art, it is difficult for the user of the vehicle MB to calibrate himself / herself. For example, it is necessary to bring the vehicle MB to a repair shop or the like. , Without user trouble and excellent versatility.
Moreover, in the first embodiment, since the
加えて、キャリブレーションを行う順番として、まず、カメラ2の光軸2aの左右方向の位置を調節するようにしている。この場合、投光装置1の光軸1aがずれていても、斜めスリット光PL3(K)の移動ベクトルに基づいて重心位置GPを求めることで、カメラ2の光軸2a(撮像中心位置CE)を正しい位置に調節することが可能である。よって、上記のように投影板などの機材を用いることなく、キャリブレーションが可能となる。
In addition, as the order of calibration, first, the position of the
さらに、キャリブレーションを行う順番として、上記のように最初にカメラ2の左右方向位置調節を行い、次に、投光装置1,1の左右方向位置調節および相対的な上下方向位置調節を行い、次に、カメラ2の上下方向位置調節を行い、次に、投光装置1,1の上下方向位置調節を行うようにしている。このような順番にすることで、的確な位置調節が可能となる。
すなわち、最初にカメラ2の左右方向位置調節を行うことで、投光装置1,1の左右方向および相対的な上下方向位置が正しい位置に配置されたことを、画像PC上で横スリット光PL2(K)が横一直線状に連続することで認識することが可能となる。次に、カメラ2および投光装置1,1の左右方向位置調節を行うことで、投光装置1,1の消失点LPに基づいて、撮像中心位置CEの位置を設定可能となる。次に、カメラ2の上下方向位置調節を行うことで、投光装置1,1の高さを調節可能となる。
Further, as the order in which calibration is performed, the horizontal position adjustment of the
That is, by first adjusting the position of the
次に、図11および図12に基づいて本発明の実施の形態の実施例2のキャリブレーション装置Bについて説明する。なお、この実施例2を説明するにあたり、前記実施例1と同一ないし均等な部分については、同一符号を付して、相違する部分を中心として説明する。 Next, a calibration apparatus B according to Example 2 of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the description of the second embodiment, the same or equivalent parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and different parts will be mainly described.
この実施例2のキャリブレーション装置Bは、ミリ波などの電磁波を発射し、物体からの反射波を受信して物体との距離を測定する距離計測装置100のキャリブレーションに用いるようにした例である。
The calibration apparatus B of the second embodiment is an example in which the
すなわち、距離計測装置100は、図11に示すように、電磁波を発射する電磁波発信装置101と、この電磁波発信装置101から発射された電磁波の反射波を受信する受信装置102と、を備えている。
そして、実施例2のキャリブレーション装置Bは、電磁波発信装置101と受信装置102とを正規位置に配置させるキャリブレーションを実行する。
That is, as shown in FIG. 11, the
And the calibration apparatus B of Example 2 performs the calibration which arrange | positions the
そこで、実施例2のキャリブレーション装置Bは、電磁波発信装置101を、垂直回動軸221aおよび水平回動軸221bを中心に車両左右方向および車両上下方向に回動可能な第1駆動機構221と、受信装置102を、垂直回動軸222aおよび水平回動軸222bを中心に車両左右方向および車両上下方向に回動可能な第2駆動機構222と、両駆動機構221,222の駆動を制御する制御手段230と、を備えている。
なお、各駆動機構221,222は、それぞれ、実施例1と同様のモータ221c,221d,222c,222dを備えている。
さらに、実施例2のキャリブレーション装置Bは、電磁波発信装置101に垂直回動軸221aに同軸に固定された投光装置201と、受信装置102に垂直回動軸222aと同軸に固定された撮像装置202と、を備えている。
Therefore, the calibration device B according to the second embodiment includes a
Each of the
Further, the calibration device B of the second embodiment includes a light projecting
投光装置201は、実施例1で示したフロントバンパ3において、車幅方向中央に設けられており、パターン光PLを構成するスリット光が実施例1とは異なって設定されている。すなわち、実施例1では、1つの投光装置201から、図12に示すように、車両前方に延在される2本の縦スリット光PL1,PL1と、この縦スリット光PL1に直交して水平方向に延在される1本の横スリット光PL2と、縦スリット光PL1に交差するとともに、縦スリット光PL1に対称に延在される2本の斜めスリット光PL3とが照射される。
The light projecting
したがって、実施例2では、実施例1と同様に、ピッチングの発生時に、投光装置201からパターン光PLを照射し、これを撮像装置202により撮像し、速度算出用領域PCLにおける斜めスリット光PL2,PL2の横方向の移動速度および位置を求め、その移動ベクトルの重心位置GPを求める。
Therefore, in the second embodiment, similarly to the first embodiment, when pitching occurs, the pattern light PL is irradiated from the light projecting
そして、撮像装置202の撮像中心位置CEが重心位置GPに一致するように、撮像装置202の左右方向の位置を調節する。
Then, the horizontal position of the
次に、縦スリット項PL1,PL1が撮像中心位置CEを挟んで対称に配置されるように、投光装置201の左右方向位置を調節する
Next, the left-right position of the light projecting
次に、縦スリット光PL1,PL1の消失点LPに基づいて、撮像装置202の高さを調節する。
Next, the height of the
次に、横スリット光PL2が画像PCの所定高さに水平に配置されるように投光装置201の上下方向の位置を調節する。
Next, the vertical position of the light projecting
以上の処理により、投光装置201および撮像装置202の位置が車両MBに対して正規の位置に配置されるキャリブレーションが実施され、同時に、両者201,202が固定された電磁波発信装置101と受信装置102とを正規位置に配置させるキャリブレーションが実行される。
Through the above processing, calibration is performed in which the positions of the light projecting
なお、実施例2では、撮像装置202は、距離計測装置100と共に、車両前方の物体を検出するのに用いることができるが、上記の電磁波発信装置101および受信装置102のキャリブレーション専用に設けることもできる。
In the second embodiment, the
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例1,2を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例1,2に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。 As described above, the embodiment of the present invention and Examples 1 and 2 have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment and Examples 1 and 2, and the present invention is not limited thereto. Design changes that do not depart from the gist are included in the present invention.
すなわち、実施例1,2では、本発明のキャリブレーション装置およびキャリブレーション装置として、車両に搭載して実行するものを示したが、これに限定されない。例えば、鉄道や船舶などの他の乗り物や、産業ロボット・警備ロボット・介護ロボットなどのロボットあるいは産業機器などの移動する装置に適用できる他、固定して測定する機器にも適用することができる。 That is, in the first and second embodiments, the calibration apparatus and the calibration apparatus according to the present invention are mounted on a vehicle and executed, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to other vehicles such as railways and ships, robots such as industrial robots, security robots, and nursing robots, or moving devices such as industrial equipment, and can also be applied to fixedly measuring equipment.
また、投光手段から照射する光は、実施例1で示した形態のパターン光PLに限定されるものではなく、適用された機器および検知対象領域および検知対象物に応じて最適の形態の光を照射すればよい。 In addition, the light emitted from the light projecting unit is not limited to the pattern light PL in the form shown in the first embodiment, and the light in the optimum form according to the applied device, the detection target region, and the detection target. May be irradiated.
また、斜めスリット光(傾斜スリット光)PL3(K)を同期させて上下動させるのに、実施例1,2では、車両MBのピッチングを利用する例を示したが、第1駆動機構21,21などの駆動手段を用いて投光装置1,1を上下動させるようにしてもよいし、あるいは、スリット板や光源を上下動させるようにしてもよい。
さらに、このように駆動手段を用いて、投光装置1,1を移動させる場合、その移動方向は上下方向に限定されるものではなく、左右や斜め方向に移動させても、本発明を適用することができる。
Further, in the first and second embodiments, the example in which the pitching of the vehicle MB is used to synchronize and move the oblique slit light (inclined slit light) PL3 (K) up and down is described. The light projecting
Further, when the light projecting
また、投光手段を撮像手段とは別個に駆動手段により移動させる場合には、実施例1,2のように撮像手段(カメラ2)の高さを投光手段(投光装置1,1)と異ならせて配置せずに、同じ高さに配置してもよい。すなわち、投光手段と撮像手段とを車両に搭載した場合、同時に光軸の向きが変化するため、同一高さに配置すると、傾斜スリット光の相対移動が生じにくく、移動ベクトルを求めるのが難しい。それに対して、投光手段を独立させて移動させる場合には、同じ高さに配置していても、両者の光軸の相対移動量が大きく、傾斜スリット光の移動ベクトルを求めるが容易である。
さらに、このように同期させて上下動させる傾斜スリット光は、画面上で上下動する際に左右方向への移動成分が生じるもので有ればよく、例えば、傾斜スリット光として縦スリット光PL1を用いることもできる。
When the light projecting unit is moved by the driving unit separately from the image capturing unit, the height of the image capturing unit (camera 2) is set to the light projecting unit (light projecting
Furthermore, the inclined slit light that moves up and down in synchronization with the above is only required to generate a moving component in the left-right direction when moving up and down on the screen. For example, the vertical slit light PL1 is used as the inclined slit light. It can also be used.
また、実施例1では、撮像手段としてのカメラ2を挟んで、投光手段としての投光装置1を水平方向に離間させて配置させ、かつ、撮像手段中央線調節時にパターン光を上下動させる例を示した。しかし、特に、上記のように車両以外の手段に適用した場合など、撮像手段と投光手段との配置およびスリット光を同期させて移動させる方向は、これに限定されない。例えば、撮像手段を挟んで投光手段を上下に配置させ、撮像手段中央線調節時には、左右方向に同期移動させることもできる。あるいは、検知対象領域に向ける撮像手段および投光手段の光軸の向きを下方に向け、投光手段を前後方向あるいは左右方向に離間させ、傾斜スリット光をその離間方向の直交方向に同期移動させるようにしてもよい。
In the first embodiment, the
また、投光手段は、パターン光を照射可能なものであれば、実施例1で示したものに限られるものではなく、例えば、スリット板13を設けることなく、レンズにスリット光を照射する構成を内蔵させたものや、光源自体が各スリット光を照射可能な構成のものを用いてもよい。また、この場合、スリット光の種類別に色を異ならせてもよい。
The light projecting unit is not limited to that shown in the first embodiment as long as it can irradiate the pattern light. For example, the light projecting unit irradiates the lens with the slit light without providing the
また、実施例1では、カメラ2の光軸2aの上下方向位置調節時に、画像PC上の撮像中心位置CEの位置を、縦スリット光PL1の消失点LPに一致させるようにしたが、これに限定されず、例えば、撮像中心位置CEを消失点LPから所定量だけ上方あるいは下方位置に一致させるようにしてもよい。
Further, in the first embodiment, when the vertical position of the
さらに、実施例1,2では、車両前方の物体の距離を測定する距離計測装置に適用した例を説明したが、距離計測装置以外の装置、例えば、道路上に描かれた路側線やセンタラインなどを撮像して検出する白線検出装置にも適用することができる。 Further, in the first and second embodiments, an example is described in which the present invention is applied to a distance measuring device that measures the distance of an object in front of a vehicle, but devices other than the distance measuring device, for example, roadside lines and centerlines drawn on a road The present invention can also be applied to a white line detection device that picks up images and detects them.
この白線検出装置のような撮像手段を有した装置にあっては、投光装置を追加して、本発明のキャリブレーションを実行することができる。また、この場合には、投光装置のキャリブレーションは不要であり、撮像手段のキャリブレーションを実行すればよく、駆動機構としても撮像手段の位置を変更させる駆動機構のみを設置してもよい。 In an apparatus having an imaging unit such as this white line detection apparatus, a light projecting apparatus can be added to perform the calibration of the present invention. Further, in this case, calibration of the light projecting device is not necessary, the calibration of the imaging unit may be executed, and only the driving mechanism that changes the position of the imaging unit may be installed as the driving mechanism.
あるいは、これとは逆に、障害物の位置にレーザ光を照射して、運転者に障害物の存在を認識させる装置のように、投光手段を有した装置において、キャリブレーションの実行用の撮像手段を追加して、本発明を適用することもできる。 Or, conversely, in a device having a light projecting unit, such as a device that irradiates the position of the obstacle with laser light and makes the driver recognize the presence of the obstacle, The present invention can also be applied by adding imaging means.
そして、この場合には、実施例で示した撮像手段に対するキャリブレーションを省略して、投光手段のキャリブレーションのみを実行するようにすることもできる。
すなわち、パターン光の移動ベクトルの重心位置を求めたら、画像上で重心位置が所定位置に配置するように投光手段の位置を調節し、その後、パターン光が画像上であらかじめ設定された位置に配置されるように調節することで、キャリブレーションを実行することができる。
In this case, the calibration for the imaging unit shown in the embodiment can be omitted, and only the calibration of the light projecting unit can be executed.
That is, when the center of gravity position of the movement vector of the pattern light is obtained, the position of the light projecting means is adjusted so that the center of gravity position is arranged at a predetermined position on the image, and then the pattern light is set to a position set in advance on the image. Calibration can be performed by adjusting the position so that they are arranged.
さらに、実施例2で示したように、投光手段および撮像手段を有しない装置において、キャリブレーションの対象物に、投光手段と撮像手段とを固定して本発明を適用することもでき、その適用対象は、実施例2で示した距離計測装置に限定されない。 Furthermore, as shown in the second embodiment, in an apparatus that does not include a light projecting unit and an image capturing unit, the present invention can be applied to a calibration target by fixing the light projecting unit and the image capturing unit. The application target is not limited to the distance measuring device shown in the second embodiment.
1 投光装置(投光手段)
1a 光軸
2 カメラ(撮像手段)
2a 光軸
5 車両挙動検出手段
21 第1駆動機構
22 第2駆動機構
CE 撮像中心位置
CU コントロールユニット(制御手段)
GP 重心位置
H 間隔
LP 消失点
M 物体
MB 車両
PC 画像
PL パターン光
PL1 縦スリット光
PL2 横スリット光
PL2(K) 横スリット光
PL3(K) 斜めスリット光(傾斜スリット光)
v1,v2 移動速度
1 Projection device (projection means)
GP Center of gravity H Interval LP Vanishing point M Object MB Vehicle PC Image PL Pattern light PL1 Vertical slit light PL2 Horizontal slit light PL2 (K) Horizontal slit light PL3 (K) Diagonal slit light (tilted slit light)
v1, v2 movement speed
Claims (8)
この投光したパターン光を撮像手段により撮像し、
撮像画像上における撮像したパターン光の移動速度および光の位置を検出し、
これら移動速度および位置から光の移動ベクトルの重心位置を求め、
求めた移動ベクトルに基づいて撮像手段側と投光手段側との少なくとも一方の位置を調節するキャリブレーションを行うことを特徴とするキャリブレーション方法。 Irradiate a predetermined pattern of light from the light projecting means,
The projected pattern light is imaged by the imaging means,
Detect the movement speed and position of the captured pattern light on the captured image,
Find the center of gravity of the light movement vector from these movement speeds and positions,
A calibration method characterized by performing calibration for adjusting at least one position of the imaging means side and the light projecting means side based on the obtained movement vector.
前記重心位置を求める際に、前記撮像手段の撮像画像上で、前記傾斜スリット光を前記基準線の延在方向へ移動させ、このときの前記撮像画像上における傾斜スリット光の、前記基準線に直交する方向の移動速度および位置に基づいて前記重心位置を求めることを特徴とする請求項1に記載のキャリブレーション方法。 The pattern light of the light projecting unit includes inclined slit light that extends in an oblique direction with respect to a reference line in a direction orthogonal to the position adjustment direction on the captured image,
When determining the position of the center of gravity, the inclined slit light is moved in the extending direction of the reference line on the captured image of the imaging means, and the inclined slit light on the captured image at this time is moved to the reference line. 2. The calibration method according to claim 1, wherein the position of the center of gravity is obtained based on a moving speed and a position in an orthogonal direction.
次に、前記撮像画像上のパターン光に基づいて、前記投光手段側の前記基準線の直交方向の位置を調節し、
次に、前記撮像画像上のパターン光に基づいて前記撮像手段側の前記基準線の延在方向の位置を調節し、
次に、前記撮像画像上の撮像中心位置と前記パターン光との関係に基づいて、前記投光手段側の前記基準線の延在方向の位置を調節することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のキャリブレーション方法。 Based on the position of the center of gravity, first, adjust the position in the orthogonal direction of the reference line on the imaging means side,
Next, based on the pattern light on the captured image, adjust the position in the orthogonal direction of the reference line on the light projecting means side,
Next, based on the pattern light on the captured image, adjust the position in the extending direction of the reference line on the imaging means side,
Next, the position in the extending direction of the reference line on the light projecting means side is adjusted based on the relationship between the imaging center position on the captured image and the pattern light. Item 3. The calibration method according to Item 2.
前記撮像手段は、前記基準線が前記水平方向に直交する上下方向を向くよう撮像方向が設定され、
各投光手段が、前記撮像画像上で前記基準線に交差する傾斜スリット光と、前記水平方向に延在して照射される横スリット光と、この横スリット光の直交方向に延在して照射され縦スリット光と、を照射し、
まず、両投光手段から照射される両傾斜スリット光を、前記撮像画像上で前記上下方向へ同期移動させ、このときの撮像画像上の両傾斜スリット光の水平方向の移動速度と、その画像上の位置とに基づいて、両傾斜スリット光の移動ベクトルの水平方向の重心位置を求め、
次に、この重心位置に基づいて前記撮像手段側の前記基準線の水平方向位置を調節し、
次に、前記撮像画像上で両横スリット光が、水平方向へ一直線状に連続するように両投光手段側の水平方向位置および上下方向相対位置を調節し、
次に、前記撮像中心位置の上下方向位置を、両縦スリット光の先端が画面上で集束する点である消失点に基づいて調節し、
次に、前記撮像画像上の前記撮像中心位置と前記横スリット光との上下方向間隔が、あらかじめ設定された間隔となるよう前記投光手段側の上下方向位置を調節することを特徴とする請求項3に記載のキャリブレーション方法。 A pair of the light projecting means are disposed apart from each other in the horizontal direction,
In the imaging means, the imaging direction is set so that the reference line is directed in a vertical direction perpendicular to the horizontal direction,
Each light projecting means includes an inclined slit light that intersects the reference line on the captured image, a horizontal slit light that extends in the horizontal direction, and an orthogonal direction of the horizontal slit light. Irradiated with longitudinal slit light,
First, both inclined slit lights irradiated from both light projecting means are moved synchronously in the up-and-down direction on the captured image, the moving speed in the horizontal direction of both inclined slit lights on the captured image, and the image Based on the upper position, find the horizontal center of gravity position of the movement vector of both inclined slit light,
Next, based on the position of the center of gravity, the horizontal position of the reference line on the imaging means side is adjusted,
Next, adjust the horizontal position and the vertical relative position on both light projecting means side so that both lateral slit light continues in a straight line in the horizontal direction on the captured image,
Next, the vertical position of the imaging center position is adjusted based on the vanishing point, which is the point where the tips of both longitudinal slit lights converge on the screen,
Next, the vertical position on the light projecting means side is adjusted so that a vertical interval between the imaging center position on the captured image and the horizontal slit light becomes a predetermined interval. Item 4. The calibration method according to Item 3.
前記撮像手段側の前記水平方向調整を、車両のピッチングによりパターン光の同期上下動が生じたときに実行することを特徴とする請求項4に記載のキャリブレーション方法。 The light projecting means and the imaging means are mounted on a vehicle,
The calibration method according to claim 4, wherein the horizontal direction adjustment on the imaging unit side is executed when a synchronous vertical movement of the pattern light occurs due to pitching of the vehicle.
前記パターン光の照射範囲を撮像する撮像手段と、
前記パターン光の照射方向と前記撮像手段の撮像方向との少なくとも一方を移動可能な駆動機構と、
前記撮像手段から撮像情報を入力するとともに、前記駆動機構の作動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記撮像手段の撮像画像上における前記パターン光の移動速度および光の位置を検出し、検出した移動速度および位置から光の移動ベクトルの重心位置を求め、求めた移動ベクトルに基づいて前記駆動機構を駆動させて前記投光手段のパターン光照射方向と前記撮像手段の撮像方向との少なくとも一方の向きを調節するキャリブレーションを行うことを特徴とするキャリブレーション装置。 A light projecting means for irradiating a predetermined pattern light;
Imaging means for imaging the irradiation range of the pattern light;
A drive mechanism capable of moving at least one of an irradiation direction of the pattern light and an imaging direction of the imaging means;
Control means for inputting imaging information from the imaging means and controlling the operation of the drive mechanism;
The control means detects a movement speed and a light position of the pattern light on a captured image of the imaging means, obtains a barycentric position of a light movement vector from the detected movement speed and position, and based on the obtained movement vector The calibration device is characterized in that the drive mechanism is driven to perform calibration to adjust at least one direction of the pattern light irradiation direction of the light projecting means and the imaging direction of the imaging means.
前記撮像手段が、前記パターン光の照射範囲を撮像可能に、前記一対の投光手段の車幅方向中央位置であって前記投光手段と異なる高さに配置され、
前記駆動機構は、前記パターン光照射方向と前記撮像方向とを少なくとも車両上下方向および車両左右方向へ移動可能に構成され、
前記制御手段の入力手段に、車両のピッチングを検出するピッチング検出手段が含まれ、
前記制御手段は、ピッチング検出時に、前記撮像画像上の前記傾斜スリット光の車両左右方向の移動速度および位置からスリット光の移動ベクトルの重心位置を求め、この重心位置に基づいて前記撮像手段側の車両左右方向の位置を調節することを特徴とする請求項6に記載のキャリブレーション装置。 A pair of the light projecting means are provided apart from each other in the vehicle width direction so as to be able to irradiate the pair of pattern lights toward the front of the vehicle, and each light projecting means is a reference in the vertical direction on the captured image. It is configured to irradiate inclined slit light that intersects a line, horizontal slit light that extends in the horizontal direction, and vertical slit light that extends in the vertical direction,
The imaging means is arranged at a center position in the vehicle width direction of the pair of light projecting means and at a different height from the light projecting means so that the irradiation range of the pattern light can be imaged.
The drive mechanism is configured to be movable in at least a vehicle up-down direction and a vehicle left-right direction between the pattern light irradiation direction and the imaging direction,
The input means of the control means includes pitching detection means for detecting the pitching of the vehicle,
The control means obtains the gravity center position of the movement vector of the slit light from the moving speed and position of the inclined slit light in the vehicle left-right direction on the captured image at the time of detecting the pitching, and based on this gravity center position, The calibration apparatus according to claim 6, wherein the position in the left-right direction of the vehicle is adjusted.
前記制御手段が、前記撮像手段側の前記車両左右方向の調節の後に、前記撮像画像上の横スリット光が水平方向に一直線状に連続するように、各投光手段側の水平方向位置および上下方向相対位置を調節し、次に、前記撮像手段側の前記撮像中心位置の上下方向位置を、両縦スリット光の先端が画面上で集束する点である消失点に基づいて調節し、次に、撮像画像上の前記撮像中心位置と横スリット光との上下方向間隔が、あらかじめ設定された間隔となるよう前記投光手段側の上下方向位置を調節することを特徴とする請求項7に記載のキャリブレーション装置。 In addition to the inclined slit light, each light projecting means irradiates the horizontal slit light that extends in the horizontal direction and the vertical slit light that extends in the orthogonal direction of the horizontal slit light. Configured and possible
After the adjustment of the vehicle left-right direction on the imaging means side, the control means adjusts the horizontal position and vertical position on each light projecting means side so that the lateral slit light on the captured image continues in a straight line in the horizontal direction. Adjusting the direction relative position, and then adjusting the vertical position of the imaging center position on the imaging means side based on the vanishing point, which is the point where the tips of both longitudinal slit lights converge on the screen, The vertical position on the light projecting means side is adjusted so that the vertical interval between the imaging center position on the captured image and the horizontal slit light is a preset interval. Calibration equipment.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101414380B (en) * | 2008-11-07 | 2011-05-04 | 浙江大学 | Method for calibrating simple graph of panorama camera |
WO2015185749A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-10 | Aldebaran Robotics | Device for detecting an obstacle by means of intersecting planes and detection method using such a device |
WO2015185532A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-10 | Aldebaran Robotics | Device for detection of obstacles in a horizontal plane and detection method implementing such a device |
FR3022038A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-11 | Aldebaran Robotics | DEVICE FOR DETECTING AN OBLIQUE OBLIQUE PLAN AND DETECTION METHOD USING SUCH A DEVICE |
-
2006
- 2006-08-10 JP JP2006218480A patent/JP2008039745A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101414380B (en) * | 2008-11-07 | 2011-05-04 | 浙江大学 | Method for calibrating simple graph of panorama camera |
WO2015185749A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-10 | Aldebaran Robotics | Device for detecting an obstacle by means of intersecting planes and detection method using such a device |
WO2015185532A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-10 | Aldebaran Robotics | Device for detection of obstacles in a horizontal plane and detection method implementing such a device |
FR3022037A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-11 | Aldebaran Robotics | DEVICE FOR HORIZONTALLY DETECTING OBSTACLES AND DETECTION METHOD USING SAME |
FR3022038A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-11 | Aldebaran Robotics | DEVICE FOR DETECTING AN OBLIQUE OBLIQUE PLAN AND DETECTION METHOD USING SUCH A DEVICE |
FR3022036A1 (en) * | 2014-06-05 | 2015-12-11 | Aldebaran Robotics | CROSS-PLAN DETECTION DEVICE OF AN OBSTACLE AND DETECTION METHOD USING SAME |
CN106537185A (en) * | 2014-06-05 | 2017-03-22 | 软银机器人欧洲公司 | Device for detecting obstacle by means of intersecting planes and detection method using such device |
US10481270B2 (en) | 2014-06-05 | 2019-11-19 | Softbank Robotics Europe | Device for detecting an obstacle by means of intersecting planes and detection method using such a device |
CN106537185B (en) * | 2014-06-05 | 2020-02-14 | 软银机器人欧洲公司 | Device for detecting obstacles by means of intersecting planes and detection method using said device |
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